Bumi Sebagai planet

Kompetensi
Dengan mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat:
  1. Menjelaskan pengertian bumi.
  2. Menjelaskan rotasi bumi.
  3. Menjelaskan revolusi bumi.
  4. Menyebutkan bulan sebagai satelit bumi
  5. Mengidentifikasi dampak rotasi bumi.
  6. Menjelaskan dampak revolusi bumi.
Materi
Pengantar
Hanya satu Planet Bumi
 
Bumi merupakan satu-satunya planet yang memiliki keistimewaan, terutama bagi manusia dan mahluk hidup lainya. Angin bergerak dengan teratur, siklus air berjalan dengan baik, tanaman tumbuh subur pada lapisan tanah hanya di Bumi, di planet tidak.
Dari luar angkasa Bumi kita tampak berwarna biru dan putih (terlihat gambar di samping), warna biru ke putih-putihan berasal dari air yang menutupi 2/3 permukaan bumi, sedang warna putih berasal dar awan yang berterbangan di atmosfer Bumi.
Mau tau uraiannya, bagaimana perjalananya ikuti materi berikut ini, OK…
Bumi kita adalah sebuah planet, yaitu merupakan benda langit, dan termasuk anggota Tata Surya. Bumi di jagad raya ini bukan merupakan satu-satunya planet, tetapi terdapat planet-planet lain, yang pusatnya adalah Matahari.
Bumi dikatakan sebagai planet biru, karena sebagian dari permukaan Bumi diselimuti air.
Pengertian Bumi
Bumi kita berdiameter 12.756 km di equator dan 12.712 km pada arah Kutub, oleh sebab itu Bumi tidak bulat melainkan lonjong. Luas permukaan bumi 510 juta km2 dimana 75% terdiri dari lautan. Beratnya diperkirakan 5,976x 1021 . Lingkaran khatulistiwa 40.000km.
Dengan demikian ketika berotasi kecepatanya 1.673km/jam (464,82 meter/detik) pada khatulistiwa, karena berotasi sekali dalam 24 jam.
Sedangkan ketika berevolusi kecepatannya 30.2567km/detik.
Bumi adalah planet yang menempati urutan
ketiga dalam Tata Surya, setelah planet
Mercurius dan Venus, dan planet Bumi
merupakan satu-satunya planet pada Tata
Surya ini yang dihuni mahluk hidup terutama
manusia, Atmosfer Bumi terdiri dari beberapa
unsur zat, (perhatikan gambar berikut yang
secara tersusu unsur zat yang ada pada
lapiasan bumi, sebagai berikut:
Zat lemas 78%, Oksigen 21%; Orgon 0,9%,
dan unsur lainya seperti karbon dioksida, dan
ozon yang jumlahnya sangat sedikit.
Bumi terbungkus oleh lapisan atmosfer,dan permukaan Bumi tertutup oleh 71% lapisan air dan 29% terdiri dari daratan. Seperti apakah susunan bagian dalam Bumi ?
Komposisi bagian dalam bumi adalah sebagai berikut;
  1. Barysfeer, pada lapisan ini tebalnya±3.470km dan terdiri dari unsure nikel dan ferum
  2. Lapisan perantara, pada lapisan ini bagian dalam bumi memiliki ketebalan±1.700km yang terdiri dari batuan meteorit, pada lapisan initerdiri dari lapisan periodit kedalamanya ±1.540km dmb, lapisan ferrosporadis kedalamanya 700km,dan lapisan lithosporadis ketebalanya 700km
  3. Lapisan lithosfer, ini merupakan lapisan terluar dari Bumi.
    Lapisan lithosfer ketebalannya± 60km, sering juga disebut dengan lapisan batu-batuan, terbagi lagi lapisan terluar dinamakan lapisan Sial, karena teridiridari SiO2 dan Al2O3 dan bagian dalamnya lapisan Sima terdiri dari SiO2 dan MgO, Al2O3
Bumi adalah bagian dari Tata Surya yang terdiri dari beberapa bagian :
1. Kerak Bumi (Crust)
Kerak Bumi Unsur-unsur kimia utama
pembentuk kerak Bumi adalah: Oksigen (O)
(46,6%), Silikon (Si) (27,7%), Aluminium (Al)
(8,1%), Besi (Fe) (5,0%), Kalsium (Ca)
(3,6%), Natrium (Na) (2,8%), Kalium (K)
(2,6%), Magnesium (Mg) (2,1%).
Kerak Bumi merupakan bagian terluar dari Bumi yang terdiri dari :
Kerak benua yang mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km. Tersusun atas batuan granit yang memiliki kepadatan rendah (Lapisan Granitis). Kerak samudra yang mempunyai ketebalan sekitar 5-10 km.Tersusun atas batuan basalt yang memiliki kepadatan tinggi (Lapisan Basaltis).
2. Selimut (Mantel)
Lapisan mantel merupakan lapisan tebal
yang terletak di antara kerak dan inti bumi.
Sebelum mantel bumi, terdapat lapisan yang
disebut diskontinuitas mohorovicic (Lapisan
Mohorovisik). 80% dari volume bumi
merupakan mantel. Tersusun atas mineral besi dan magnesium silikat. Mantel bumi ada
yang bersifat cair dan padat.
3. Inti (Core)
Inti Bumi adalah lapisan bumi terdalam
dengan batuan yang paling padat
dibandingkan dengan lapisan lainnya.
Terbagi dua :
- Inti Luar yang bersifat cair dengan
ketebalan 2.891-5.150 km
- Inti Dalam yang bersifat padat


Berdasarkan sifat fisiknya lapisan bumi dibedakan menjadi:
 
Lapisan Litosfer berasal dari kata lithos = batuan dan sphere = lapisan.
Unsur penyusun litosfer adalah oksigen (46,6%), silikon (27,7%), alumunium (8,1%), besi 5%, kalsium 3,6%, natrium 2,8%, kalium 2,6%, magnesium 2.1%. Berada di bagian paling atas muka Bumi. Ketebalan sekitar 100 km.
Lapisan Mesosfer, Berada pada kedalaman antara 100-350 km. Pada lapisan ini batuan mendekati titik lelehnya, sehingga lapisan ini mudah terdeformasi, panas, dan bersifat plastis.
Lapisan Astenosfer, Berada pada kedalaman antara 350-2.883 km. Temperatur sangat tinggi karena dekat dengan inti Bumi. Batuan pada lapisan ini relatif kuat karena mendapat tekanan yang sangat kuat.
2. bukti bumi berputar pada sumbunya
Percobaan Benda ayun (Ayunan Foucault.)
Bola B pada gambar …. Digantungkan pada P, dengan satu tali yang halus dan panjang. Misalkan titik Q adalah titik kutub utara Bumi, dan garis QP adalah garis panjang sumbu Bumi.
Bola B diayunkan sehungga bolak-balik pada suatu bidang tertentu P-R-S, dibawah misalkan suatu lingkaran (R-V-S-U-R).
Mula-mula proyeksi bola B ke Bumi adalah menuruti busur meridian Bumi R-Q-S, karena Bumi berputar, lingkaran R-V-S-U-R pun turut berputar juga.
Tetapi bidang ayunan P-R-S selalu tetap pada keudukan semula (karena bola B tergantung pada tali halus dan panjang, jadi putaranya tidak terasa), sesudah 6 jam maka akan ternyata, bahwa proyeksi ayunan bola B menuruti busur meridian bumi U-Q-V dan sesudah 12 jam akan meruti busur meridian S-Q-R, sesudah 18 jam menuruti busur meridian V-Q-U, dan sesudah 24 jam kembali lagi menuruti semula R-Q-S. Karena arah bidang ayunan itu tetap tidak berubah (menuju bintang Spica), dapatlah dipastikan, bahwa Bumi yang berputar pada sumbunya. Di kutub Utara putarannya 360° dalam waktu 24 jam.
 
3. Angin-angin Pasat
Semula angin merupakan angin Utara dan angin Selatan menuju Equator, tetapi karena putaran Bumi pada sumbunya membiaslah angin-angin tersebut, sehingga merupakan Angin Timur Laut dan Tenggara.
4. Pepat Bumi.Bumi pada kedua kutub dapat juga membuktikan, bahwa bumi berputar pada sumbunya, dahulu tatkala bumi masih lunak (barang yang lunak bila diputar pada sumbunya tentu pepat pada kedua ujungnya).
Pengukuran menunjukkan, bahwa untuk memperoleh jarak 1º di dekat kutub lebih panjang dibanding dengan di Equator, berarti bahwa muka Bumi di Equator melengkung, di Kutub Utara dan Selatan Bumi seperti di pepat, hal ini karena Bumi berputar. Jadi sumbu Bumi lebih pendek dari garis menengah Equator.
    
1. pada B1 seluruhnya bagian Bulan itu yang mendapat sinar dari Matahari tidaklah nampak dari bumi, seluruhnya Bulan tidak dapat dilihat dari Bumi dinamakan Bulan Mati (Bulan Baru).
 2. pada B2 Tampak Bulan itu dari Bumi seperti Sabit 3. pada B3 seperti setengah bulatan, deisbut minggu (kwartir) 4. pada B5 bulan purnama 5. pada B7 minggu (kwartir) terakhir
  • pada B2 dan B8, meskipun kedua-duanya berbentuk Sabit, tetapi arah kedua ujung berlawanan. Pada B2 ujungnya itu menghadap ke Barat selama arahnya seperti ini disebut Bulan timbul
  • pada B8 ujungnya menghadap ke Timur, kalau arahnya semacam itu orang menyebut Bulan Surut. Besarnya Bulan hanya 1/49 bumi. Jarak dari Bumi bila dibandingkan dengan jarak Matahari
  • terhadap Bumi dan planet-planet lainya.
     
Bulan dan Bumi adalah benda langit yang tidak memiliki cahaya sendiri, cahayanya merupakan pantulan dari cahaya Matahari.kedua benda itu mempunyai baying-bayang seperti kerucut. Bayang-bayang kerucut Bumi kra-kira 4 kali bayang-bayang Bulan.
Bila bayang-bayang Bumi mengenai Bulan, maka disebut Gerhana Bulan.
Gerhana ini terjadi bila Bulan bertepatan berada pada sekitar titik simpul, sehingga Matahari-Bulan-Bumi tegak lurus terletak pada satu garis. Bulatan Bulan tidaklah sekaligus jadi gelap, pada waktu gerhana, tetapi berangsur-angsur. Jika telah semua semua gelap maka disebut Gerhana Sempurna atau disebut juga Gerhana Total.
Rotasi Bumi
Bumi merupakan sebuah planet sama dengan planet lain, Bumi berputar (rotasi) pada porosnya (sumbunya) sesuai dengan putarannya berlawanan dengan arah peredarnya jarum jam. Artinya satu kali putaran Bumi atau waktu edarnya memerlukan waktu 24 jam, tepatnya 23 jam, 56 menit, 48 detik, dan arah putarannya dari barat ke Timur
Gerak rotasi Bumi sangat berpengaruh terhadap semua unsur yang terdapat di Bumi, dan melahirkan berbagi gejala.
Apa buktinya dan bagaimana akibat rotasinya, maka ikuti informasi berikut:
Bukti bahwa Bumi berotasi:
1. Percobaan Berzenberg dan Reich
Percobaanya dengan menjatuhkan peluru-peluru logam dari ketigian sebuah menara ±110m, ternyata peluru-peluru tersebut tidak jatuh pas pada titik tegak lurus, jatuhnya peluru-peluru itu selalu melenceng ke arah Timur. Hal ini yang membuktikan bahwa Bumi itu tidak diam, kalau diam maka arah peluru tepat dititik tegak lurus, ini mambuktikan bahwa Bumi itu berotasi, terlihat peluru-peluru yang dijatuhkan senantiasa melenceng.

Revolusi Bumi
Bumi disamping berotasi pada porosnya, Bumi pun melakukan gerak revolusi mengeliling Matahari.
Gerak Revolusi Bumi adalah peristiwa bergeraknya sebuah benda mengelilingi titik pusat gerak benda tertentu akibat adanya grafitasi. Pergerakan Bumi beredar mengeliling Matahari lintasannya tidak berbentuk lingkaran, melainkan agak lonjong.
Copernicus adalah orang yang pertama mengemukakan, bahwa Bumi berputar pada porosnya sekali putara dalam sehari dan Bumi bergerak mengelilingi Matahari sekali dalam setahun.

Sesuai dengan apa yang dijelaskan Copernicus, bahwa Bumi berputar pada sumbunya sekali dalam sehari dan Bumi melakukan gerakan terhadap matahari yang disebut ber-revolusi terhadap Matahari, apa buktinya? mari lihat uraian bukti bahwa Bumi berevolusi yang merupakan percobaan-percobaan dilakukan oleh para ahli sebagai berikut:
1. Aberasi (sesatan cahaya)
 
Orang melihat sebuah bintang S melalui sebuah teropong O, jika teropong diam maka bintang S akan tampak gambarnya di titik B, tetapi kenyataannya tidak demikian. Orang melihat dengan arah OS, bintang tersebut tidak terlihat di B (dengan arah SOB), melaikan melenceng ke sampingnya yaitu dititik B, ini menunjukan bahwa teropong tersebut tidak diam melainkan bergerak mengikuti Bumi.
Bersamaan dengan berjalanya cahaya dari titik O sampai titik B, teropong berpindah tempat atau berubah arahnya.
Berakibat cahaya tidak lagi jatuh dititik B, melainkan di samping titik B.
Bisa dilihat bintang tidak lagi dalam arah OS tetapi, bintang seolah-olah bergesar dengan arah yang sama dengan gerakan itu, gejala ini disebut dengan sebutan Sesatan Cahaya atau Aberasi Bintang.
2. Parallaxis (benda langit).
 
Paralaksis suatu bintang ialah sudut pada bintang, dimana jarak antara “bintang itu dengan Bumi” dan “bintang itu dengan Matahari” sebagai kaki sudutnya.ketika bumi berada di Bm1 B, maka bintang B dapat terlihat dengan teropong menurut garis Bm1 B Bm2, setelah 6 bulan bintang B terlihat lagi dengan arah menurut garis Bm2B sehingga sudut Bm1 B Bm2 merupakan dua paralksis. Itu tanda Bumi tidak tetap pada Bm1, tetapi bergeser sampai Bm2.
 
Kalau diperhatikan dengan teropong selama setahun ternyata bintang itu seolah-olah membuat sebuah lingkaran kecil dekat bintang B, hal ini meyakinkan kita bahwa Bumi mengelilingi Matahari.
Pada gambar di buat paralaksis itu besar, supaya nyata, tetapi sebenarnya adalah kecil, karena letak bintang sangat jauh dari Bumi. Bintang Centauri misalnya bintang yang sangat besar dan terang di dekat Pari disebelah Selatan bola langit. Paralaksisnya belum sampai 1”, padahal inilah paralaksis yang terbesar dari antara bintang-bintang yang terlihat dengan mata biasa, jarak bintang itu 4,3 “Tahun Sinar” (satu tahun sinar adalah jarak yang dapat ditempuh sinar dalam setahun). Betapa jauhnya bintang itu jika dalam satu detik sajah sinar menempuh jarak 300.000km.
Bulan
Pengertian Bulan
Bulan adalah satu-satunya satelit Bumi. berputar pada sumbunya juga bersama-sama Bumi mengelilingi Matahari.dan merupakan benda langit yang tidak memiliki cahaya sendiri melainkan pantulan cahaya dari Matahari.
Jarak rata-rata Bulan Bumi 384.000 km dengan diameter 3.476 km. Bulan tak seindah dan selembut yang sering diungkap orang, melainkan permukaan bula penuh dengan lubang-lubang seperti kawah gunung berapi, pada wajah yang menghadap Bumi diperkirakan terdapat ±30.000 buah kawah dengan berdiameter 1,6 km – 16 km, bahkan kawah yang terbesar yaitu kawah Clavius dan Grimaldi berdiameter 240 km, yang menyebabkan adanya banyak kawah diperkirakan karena bulan tidak memiliki atmosfer untuk menghancurkan meteor-meteor.
Bulan merupakan Satelit Bumi

Bulan memiliki tiga macam gerakan yang dilakukan oleh bulan dalam sekali jalan:
  1. Bulan berputar mengelilingi sumbunya (rotasi), dengan amat lambatnya satu perputaran penuh (sempurna) lamanya 1 bulan (Bumi 24 jam).
  2. Bulan berputar mengelilingi Bumi satu kali pula, sehingga kembali letaknya semula terhadap Bumi. Hal ini menyebabkan bagian Bulan yang nampak ke Bumi itu hanyalah sebelah saja terus menerus dan bagian yang lain tidak pernah nampak.
  3. Bulan melakukan putaran bersama Bumi mengelilingi Matahari.
    Bulan dalam peredaranya terlihat terdapat delapan macam letak dan bentuk. Delapan buah bagian dalam, itulah gambaran yang sebenarnya, menurut letaknya menerima sinar Matahari.
Delapan buah bagian luar ialah gambaran bentuk menurut yang nampak di Bumi, sebagai berikut:
Perhatikan gambar!
Dampak Rotasi Bumi
Bumi yang nampak terlihat dan dirasakan kita Bumi adalah diam, tetapi secara tidak terasa Bumi kita adalah bergerak (berotasi), dijelaskan pada pengertian Bumi
Dalam putaranya Bumi rotasinya rentang waktu yang diperlukan adalah 23 jam 56 menit satu hari Siderik sama dengan satu hari bintang, berbeda dengan satu hari yang digunakan kita yaitu sehar-hari lamanya rata-rata adalah 24 jam, inilah yang dinamakan satu hari Matahari. Berarti di Ekuator Bumi berotasi dengan kecepatan 1.700 km perjam.
Akibat dari rotasi :
  1. Gerak rotasi Bumi menyebabkan terjadinya proses terbit dan terbenam benda langit yang setiap hari kita rasakan pergerakan ini disebut dengan pergerakan semu harian benda langit.
  2. Akibat adanya rotasi Bumi ini, setiap wilayah Bumi mendapat giliran pergantian siang dan malam, namun pembagianya tidak sama, karena adanya kemiringan sudut sumbu rotasinya. Bagian yang menghadap matahari atau terkenan cahaya sinar Matahari ialah terjadi siang, sedangkan yang membelakangi Matahari menjadi gelap, bagian inilah mengalami malam. Oleh sebab itu masing permukaan Bumi mangalami satu kali siang dan satu kali malam dalam satu kali rotasi.
  3. Adanya rotasi juga menyebabkan terjadinya perbedaan gaya grafitasi daerah ekuator dan daerah kutub. Dan melahirkan pembelokan arah angin, dijelaskan dalam hukum ”Buys Ballot ” Udara mengalir dari daerah maksimum ke daerah minimum, di belahan Bumi utara berbelok ke kanan dan di belahan Bumi Selatan berbelok ke kiri.
Dampak Revolusi Bumi
 
Bumi mengelilingi Matahari atau revolusi kadang disebut gerak edar atau gerak orbit.
Peredaran Bumi mengelilingi Matahari adakalanya menjauh dan adakalanya mendekat sesuai dengan Hukum Keppler.
Hukum Keppler I:
“tiap planet beredar mengelilingi Matahari, menempuh jalan yang berbentuk elips, serta Matahari berada pada salah-satu titik apinya"
Adanya kombinasi revolusi dan rotasi, jika sumbu rotasi Bumi tegak lurus bidang ekliptika, maka akan mengakibatkan batas siang dan malam sepanjang tahun senantiasa melalui kutub Utara dan kutub Selatan. Dalam satu tahun antara tanggal 21 Maret sampai 23 September, kutub Utara senantiasa mengalami siang terus-menerus, sebaliknya kutub Selatan senantiasa mengalami malam.
Secara garis besar, dapat dikatakan daerah muka Bumi di luar daerah ekuator (antara 23,5 derajat Lintang Utara sampai dengan 23,5 derajat Lintang Selatan) akan mengalami empat musim, dengan berpatokan pada musim belahan Bumi Utara, sebagai berikut:
 

Latihan